“海上廈大”科考團隊：抓住在海上的每一分鐘

清晨，太陽從海平面上緩緩升起，一艘藍白相間的船舶熱鬧了起來。一個重達2.5噸的ROV（無人攬控潛水器）基礎平臺從艉甲板被緩緩吊起、布放入水，展開測試工作。

這是廈門大學“嘉庚”號科考船在執行2024年首個科考航次暨船載設備試驗航次的海試任務。

作為國內綜合性大學建成的首艘全球級海洋科學綜合考察船，近年來，“嘉庚”號科考船組織并承擔了8項國家自然科學基金共享航次計劃，累計執行近50個科考調查航次，上千名海洋科技工作者登上“嘉庚”號科考船，到南海、西太平洋等海域開展科學研究，產出了眾多科研成果。

“‘嘉庚’號科考船帶領我們從近海走向深海大洋，在它的支撐下，我們‘海上廈大’生物地球化學科考團隊得以更好地圍繞海洋生物地球化學與生態系統，開展基礎研究和應用基礎研究，為海洋強國建設貢獻廈大力量。”中國科學院院士、廈門大學講席教授戴民漢說。

7年，圖紙變為現實

“這條船承載著我們幾代廈大海洋人的夢想。”戴民漢的辦公室里，醒目地擺放著“嘉庚”號科考船的模型，“過去沒有能夠通達遠洋的現代化科考船，嚴重限制了廈門大學開展海洋科學研究的廣度與深度。”

建一艘船！2005年，隨著近海海洋環境科學國家重點實驗室建立，廈門大學提出籌建一艘全新的、符合國際標準的科考船。

回憶起“嘉庚”號的建設過程，身為主要負責人的戴民漢感慨萬千：“首先經費很緊張，其次擬建造的船舶要留有足夠的科考設備和實驗空間，再者還要滿足安靜、潔凈、高性能的標準，這對設計和建造均提出了很高要求。”

2010年，戴民漢邀請師弟王海黎從國外回到廈大，擔任項目技術總負責人，開始設計科考船。那段時間，王海黎每天都要與設計公司、造船廠反復溝通，針對圖紙上每一個細節精益求精。2015年3月，“嘉庚”號開工建造；兩年后的4月15日，“嘉庚”號正式交付給廈門大學。“7年時光，這條船一點一點孕育出來，已經成了我的‘小女兒’。”“嘉庚”號在王海黎心中有著非同一般的分量。

科考船是進入海洋、觀測海洋、研究海洋的最主要載體，可謂海上移動實驗室。為獲取高質量的科考數據，“嘉庚”號采用全電力靜音推進系統，配置特殊定制的低噪聲推進電機、螺旋槳及艏艉側推器，水下輻射噪聲靜音等級高。同時，為獲取海洋中含量極低的痕量元素，“嘉庚”號裝配了我國首套，也是迄今為止唯一符合國際GEOTRACES標準的超潔凈痕量元素專用采水系統“泰斯”。“這套采水系統為我們研究痕量元素與同位素循環及其對海洋新陳代謝的調控起到了基礎性作用。”戴民漢介紹。

在位于廈門大學曾呈奎樓的科考船綜合指揮中心，“嘉庚”號海上探測部負責人吳學文正盯著眼前的電子屏幕，遠程了解船舶動向、設備狀態和科考動態。他說：“近年來，我們自主開發了海嘉船舶綜合信息系統、海嘉船舶綜合顯示系統、海洋觀測數據管理系統等，還完成了全船數字模型的構建，‘嘉庚’號數字化取得了很大進步。”

2017年至今，“嘉庚”號所執行的近50個科考調查航次已獲取大量高質量的海洋數據和樣品，涵蓋海洋生物、海洋化學、海洋物理等多個領域，產生了超過100項科研成果。

“從2010年到2017年，又從2017年到2024年，‘嘉庚’號走過了兩個7年，這背后離不開眾多科技工作者與船舶工作者的努力。當前，我們正滿懷熱情，朝著第三個7年奮楫出發，馳騁深海大洋！”已成為廈門大學科考船運行管理中心主任的王海黎信心滿滿。

“抓住在海上的每一分鐘”

20多年來，戴民漢瞄準海洋生物地球化學前沿領域，深入探究海洋與氣候變化、生態系統的關系，為我國制定碳管理政策和應對氣候變化措施、制定“雙碳”戰略路徑提供了關鍵數據和科學支撐，研究成果顯著提升了我國在海洋碳循環和全球變化領域的國際地位和影響力。

“為什么一些邊緣海可以吸收大氣中的二氧化碳，而另一些邊緣海卻在向大氣釋放二氧化碳？”為此，戴民漢率領團隊前往黃海、東海、南海等海域開展探測研究，深入解析邊緣海二氧化碳源匯格局與控制機理，提出了大洋主控型邊緣海(OceMar)碳循環概念框架，為預測二氧化碳源匯格局變化趨勢提供了數據基礎和科學支撐。

“了解海洋碳循環，需要弄清楚海洋中的碳是如何在細菌、植物、動物之間遷移的。”廈門大學近海海洋環境科學國家重點實驗室副教授唐甜甜解釋說。

為開展“利用氨基酸穩定同位素技術評估藍細菌及其降解產物在顆粒有機物中的相對貢獻”項目，2020年8月至9月，唐甜甜與團隊成員以及其他高校院所的科研人員一起，搭乘“嘉庚”號前往南海中部海盆區域開展綜合性調查。

“對我們科技工作者來說，必須抓住在海上的每一分鐘，盡可能采集更多樣本。”唐甜甜說，她與其他團隊成員要24小時輪流值班，做好設備的投放回收，第一時間了解采集情況。

回到岸上，唐甜甜抓緊時間對采集的樣本進行分析。“我們采用了氨基酸同位素示蹤的方法，發現酸在海洋真光層底部，也就是大概水深150米的地方，出現了同位素分餾效應的改變，說明浮游植物固定二氧化碳的行為發生了很大變化，這可能將使我們重新認識地球歷史上大氣二氧化碳濃度的變化。”對于此次發現，唐甜甜難掩激動的心情。

在“嘉庚”號的支撐下，近年來，團隊向更深更遠的大洋昂首挺進。

“這是我第三次來到西北太平洋科考，在海上待了47天，航程7000海里。”廈門大學近海海洋環境科學國家重點實驗室副教授周寬波對自己每一次的出海科考都會認真記錄。

2020年12月，周寬波乘坐“嘉庚”號來到西北太平洋，執行國家自然科學基金重大項目“海洋荒漠生物泵固碳機理及增匯潛力”冬季航次調查。

北太平洋中部海域表層水中通常缺乏生命活動所需的營養鹽及痕量元素鐵，生物量極低，被認為是“海洋荒漠”地帶。由于過去科技工作者對這里的痕量元素含量和同位素組成知之甚少，阻礙了人們對“海洋荒漠”中的生物地球化學過程及其與全球氣候變化緊密聯系的深入認識。

“我們在15個科考站位進行了物理、化學、生物等多學科聯合調查和觀測，獲得了西北太平洋首批超低含量海水痕量金屬樣品和數據，并通過研究發現該海域在冬季從大氣中吸收二氧化碳，是一個顯著的碳匯區。”周寬波向記者詳細介紹了此次科考的重大發現。

今年9月，國家自然科學基金共享航次計劃首個青年首席科學家培訓航次將依托“嘉庚”號進行臺灣海峽—南海北部海上調查。航次將邀請不同學科背景的資深首席全程指導，幫助青年學員提升統籌計劃、溝通協調與應急決斷等綜合能力。作為項目主持人，廈門大學近海海洋環境科學國家重點實驗室教授李驍麟笑著說：“我們將在‘嘉庚’號上完成一個高效而有趣的培訓航次。”

為青年筑起藍色的夢

打開演示文檔、擺好發言臺，一場小型海上學術論壇開始了。

2023年8月，時為廈門大學近海海洋環境科學國家重點實驗室副教授的沈淵在“嘉庚”號行駛至南海中南部海域時，組織了一場以“那些關于南海海洋的科學故事”為主題的學術論壇，大家圍繞海洋生物、海洋化學、海洋技術應用三大主題踴躍交流。

“團隊鼓勵個性、尊重獨立，崇尚‘協作、共享、貢獻’的團隊精神，積極打造平等、寬松、和諧、卓越的科研和學習環境，讓每個人都能找到自己的興趣和方向并為之努力。”沈淵介紹。

2020年8月，在海外完成博士后工作的沈淵，回到廈門大學，從事海洋有機質的生物地球化學循環研究。在團隊搭建的舞臺上，沈淵快速成長，短短三年獲評教授職稱，成為國家自然科學基金優秀青年科學基金項目獲得者，并在多個國際知名期刊發表論文。

戴民漢介紹，為培養更多青年人才，近海海洋環境科學國家重點實驗室鼓勵開展探索性的自主選題研究，設立海洋環境創新型人才國際合作培養等項目，為青年人才提供海外合作與深造的平臺和機會。

“在‘嘉庚’號開展科研工作，極大地鍛煉了我們的海上實驗技能和專注能力，為我們今后的科研之路夯實了基礎。我相信未來會有更多有志青年投身海洋研究，為建設海洋強國發光發熱。”廈門大學海洋與地球學院2019級本科生簡敖，在自己的航海日記上寫道。

為培養更多具有國際視野和扎實實踐技能的海洋學科拔尖人才，2018年起，廈門大學依托“嘉庚”號，發起并組織了“海絲學堂”人才培養計劃，每年在專業教師指導下，組織優秀本科生前往遠海、深海開展海上實踐。目前，“海絲學堂”已實施完成4屆，共有323名本科生參與。

7月將至，又有一批來自國內外不同高校的學生將搭乘“嘉庚”號科考船前往浩瀚海洋，踏浪逐波，探秘深藍……

（本報記者 楊桐彤）

（原標題 “海上廈大”生物地球化學科考團隊：踏浪逐波 探秘深藍）